Was ist "BDE"?

BDE (Betriebsdatenerfassung) bezeichnet die systematische, meist automatisierte Erfassung von Daten aus dem Produktionsprozess in Echtzeit. Erfasst werden Maschinen-, Auftrags- und Qualitätsdaten, von Laufzeiten und Stückzahlen über Rüstzeiten und Stillstandsgründe bis hin zu Ausschussmengen und Prozessparametern. Die BDE bildet damit die Datenbasis für die Berechnung der OEE und ist ein unverzichtbares Fundament für faktenbasiertes Shopfloor Management.

Arten der erfassten Daten

Die Betriebsdatenerfassung umfasst mehrere Datenkategorien, die in ihrer Gesamtheit ein vollständiges Bild der Produktionsleistung ergeben:

• Maschinendaten: Laufzeiten, Stillstandszeiten, Taktzeiten, Zykluszeiten und Anlagenzustände. Diese Daten werden überwiegend automatisch über Sensoren und Steuerungssignale erfasst.
• Auftragsdaten: Auftragsnummer, produzierte Stückzahlen, Start- und Endzeiten der Auftragsbearbeitung sowie Rüstzeiten zwischen Aufträgen. Sie ermöglichen die Zuordnung von Produktionsleistung zu konkreten Kundenaufträgen.
• Qualitätsdaten: Ausschuss- und Nacharbeitsmengen, Prüfergebnisse und Fehlerarten. Diese Daten fließen direkt in die Qualitätsrate der OEE-Berechnung ein.
• Prozessdaten: Temperatur, Druck, Drehzahl, Schwingungen und weitere physikalische Messgrößen. Sie dienen der Prozessüberwachung und der vorausschauenden Instandhaltung.
• Personaldaten: Anwesenheit, Schichtzuordnung und Leistungskennzahlen pro Mitarbeiter oder Team.

Erfassungsmethoden

Die Betriebsdatenerfassung kann auf unterschiedlichen Wegen erfolgen, die sich in Automatisierungsgrad und Datenqualität unterscheiden:

Automatische Erfassung: Sensoren, SPS-Signale (Speicherprogrammierbare Steuerung) und Maschinensteuerungen liefern Daten in Echtzeit ohne manuellen Aufwand. Diese Methode bietet die höchste Datenqualität und ist Voraussetzung für durchgängige Digitalisierung. Moderne BDE-Systeme können über OPC-UA- oder MQTT-Schnittstellen direkt mit der Maschinensteuerung kommunizieren.

Halbautomatische Erfassung: Maschinensignale werden automatisch aufgezeichnet, aber bestimmte Informationen, etwa der Grund eines Stillstands, werden vom Bediener über ein Terminal oder Tablet ergänzt. Diese Mischform ist in der Praxis am weitesten verbreitet.

Manuelle Erfassung: Mitarbeiter tragen Daten handschriftlich oder per Terminal ein. Diese Methode ist fehleranfällig und zeitverzögert, kann aber als Einstieg dienen, wenn Maschinen keine digitalen Schnittstellen bieten.

BDE als Grundlage für OEE und TPM

Die Betriebsdatenerfassung liefert die Rohdaten, aus denen die OEE berechnet wird. Ohne zuverlässige BDE-Daten ist keine seriöse Verlustanalyse möglich. Die drei OEE-Faktoren, Verfügbarkeit, Leistung und Qualität, basieren unmittelbar auf den erfassten Betriebs-, Lauf- und Qualitätsdaten. Fehlerhafte oder unvollständige Daten führen zu verzerrten OEE-Werten und damit zu falschen Prioritäten bei der Verlustbeseitigung.

Im TPM-Kontext unterstützt die BDE mehrere Säulen gleichzeitig: Die Geplante Instandhaltung nutzt Maschinenlaufzeit- und Störungsdaten für die Optimierung von Wartungsintervallen. Die Qualitätserhaltung wertet Qualitätsdaten aus, um Null-Fehler-Bedingungen zu definieren. Und das Shopfloor Management visualisiert aktuelle BDE-Kennzahlen auf Informationsboards, um die tägliche Steuerung faktenbasiert zu gestalten.

Einführung und Erfolgsfaktoren

Die Einführung eines BDE-Systems scheitert häufig nicht an der Technik, sondern an der Akzeptanz der Mitarbeiter. Werden BDE-Daten als Überwachungsinstrument wahrgenommen, entsteht Widerstand. Entscheidend ist deshalb die Kommunikation: Mitarbeiter müssen verstehen, dass die Daten der Prozessverbesserung dienen und nicht der Leistungskontrolle Einzelner.

Ein weiterer Erfolgsfaktor ist die Standardisierung der Verlusterfassung. Stillstandsgründe müssen einheitlich kategorisiert werden, damit die Daten vergleichbar und auswertbar sind. Klevers empfiehlt, die Verlustarten an der OEE-Systematik auszurichten und maximal 10 bis 15 Stillstandskategorien zu definieren, genug für differenzierte Analysen, aber überschaubar genug für die Eingabe durch den Bediener.

Praxistipp: Beginnen Sie die BDE-Einführung an einer Pilotanlage und binden Sie das Produktionsteam von Anfang an ein. Definieren Sie gemeinsam die Stillstandskategorien und zeigen Sie den Nutzen anhand erster OEE-Auswertungen. Wenn Mitarbeiter erleben, dass ihre Daten zu konkreten Verbesserungen führen, steigt die Akzeptanz schnell.

Weiterführende Literatur

Orth, T. (2016): Shopfloor Management näher beleuchtet, in: YOKOTEN 04/2016, S. 8–10.

Klevers, T. (2015): Agile Prozesse mit Wertstrom-Management. 2. überarb. Aufl., CETPM Publishing, Herrieden.

Verwandte Konzepte

• OEE, Zentrale Kennzahl, die unmittelbar auf BDE-Daten basiert.
• Shopfloor Management, Visualisiert BDE-Kennzahlen für die tägliche Führung.
• Geplante Instandhaltung, Nutzt BDE-Daten zur Optimierung von Wartungsintervallen.
• MTBF, Zuverlässigkeitskennzahl, die aus BDE-Störungsdaten berechnet wird.
• ZDF, Zahlen, Daten, Fakten als Leitprinzip der Entscheidungsfindung.
• TPM, Ganzheitliches Produktivitätskonzept mit dem Ziel Null Verluste.